در صنعت ساختمان‌سازی مدرن، یکی از پرکاربردترین و اقتصادی‌ترین سیستم‌های سقف، سقف تیرچه بلوک است. این نوع سقف به دلیل اجرای سریع، وزن کمتر، عایق بودن و صرفه‌جویی در مصالح، در پروژه‌های مسکونی، اداری و تجاری به‌صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما تیرچه بلوک دقیقاً چیست و چه مزایایی دارد؟ در این مقاله به‌طور جامع با تعریف، اجزا، مزایا، معایب و کاربردهای سقف تیرچه بلوک آشنا می‌شویم.
تیرچه بلوک چیست؟
تیرچه بلوک در واقع نوعی سقف مرکب است که از ترکیب تیرچه‌های پیش‌ساخته، بلوک‌های پرکننده و بتن درجا ساخته می‌شود. این سیستم به نحوی طراحی شده که بخش کششی سقف توسط میلگردهای تیرچه تحمل می‌شود و بخش فشاری آن توسط بتن بالایی پوشش داده می‌شود.
به بیان ساده، تیرچه‌ها به‌عنوان تیرهای فرعی در فاصله‌های منظم روی تکیه‌گاه‌ها (مثل تیرهای اصلی یا دیوارها) قرار می‌گیرند و فضای بین آن‌ها با بلوک‌های سبک (سیمانی یا سفالی یا پلی‌استایرن) پر می‌شود. پس از نصب، روی آن‌ها بتن‌ریزی انجام می‌شود تا یک دال بتنی یکپارچه تشکیل شود.
اجزای تشکیل‌دهنده سقف تیرچه بلوک
-
تیرچه:
تیرچه‌ها در دو نوع بتنی و فلزی (کرومیت) ساخته می‌شوند. تیرچه بتنی از میلگرد، بتن و زیگزاگ‌های فولادی تشکیل شده و معمولاً در کارخانه به‌صورت پیش‌ساخته تولید می‌شود. -
بلوک:
بلوک نقش پرکننده دارد و بار سازه‌ای خاصی تحمل نمی‌کند. فقط برای پر کردن فضای بین تیرچه‌ها و کاهش وزن سقف به کار می‌رود.-
بلوک سفالی
-
بلوک سیمانی سبک
-
بلوک پلی‌استایرن (یونولیتی)
-
-
بتن درجا:
در مرحله نهایی پس از چیدمان تیرچه و بلوک، یک لایه بتن روی کل سقف ریخته می‌شود تا یکپارچگی سازه‌ای ایجاد کند. -
میلگرد حرارتی:
میلگردهایی در جهت عمود بر تیرچه‌ها قرار می‌گیرند تا تنش‌های ناشی از انقباض بتن کنترل شود و ترک‌های سطحی به حداقل برسند.
مراحل اجرای سقف تیرچه بلوک
-
نصب تیرچه‌ها: تیرچه‌ها در فاصله‌های استاندارد روی تکیه‌گاه‌ها قرار داده می‌شوند.
-
چیدن بلوک‌ها: بلوک‌ها بین تیرچه‌ها چیده می‌شوند تا سطح یکنواختی ایجاد شود.
-
قرار دادن میلگردهای حرارتی و تقویتی: برای افزایش مقاومت و جلوگیری از ترک خوردگی.
-
بتن‌ریزی: پس از اطمینان از تراز بودن و بستن شمع‌های نگهدارنده، بتن‌ریزی انجام می‌شود.
-
عمل‌آوری بتن: برای رسیدن به مقاومت مورد نظر، سطح بتن طی چند روز مرطوب نگه داشته می‌شود.
مزایای سقف تیرچه بلوک
1. کاهش وزن ساختمان
بلوک‌ها معمولاً از مواد سبک مانند سفال یا پلی‌استایرن ساخته می‌شوند، بنابراین وزن مرده سقف نسبت به دال بتنی توپر بسیار کمتر است. کاهش وزن ساختمان باعث می‌شود نیروی زلزله نیز کمتر به سازه وارد شود.
2. صرفه‌جویی در مصالح و هزینه‌ها
در این سیستم، نیاز به قالب‌بندی گسترده وجود ندارد و تیرچه‌ها نقش قالب بتن را دارند. این موضوع باعث کاهش چشمگیر در هزینه قالب‌بندی و نیروی انسانی می‌شود. همچنین استفاده از بلوک به جای بتن، مصرف بتن را کاهش می‌دهد.
3. عایق صوتی و حرارتی مناسب
بلوک‌های سفالی یا یونولیتی عایق بسیار خوبی در برابر انتقال صدا و حرارت هستند. به همین دلیل سقف تیرچه بلوک در ساختمان‌های مسکونی که نیاز به آرامش و صرفه‌جویی انرژی دارند، بسیار محبوب است.
4. سرعت بالا در اجرا
تیرچه‌ها و بلوک‌ها معمولاً به‌صورت آماده از کارخانه تهیه می‌شوند و فقط نیاز به چیدمان و بتن‌ریزی در محل دارند. همین موضوع زمان اجرای پروژه را به‌شدت کاهش می‌دهد.
5. امکان عبور تأسیسات
در فاصله بین تیرچه‌ها فضای کافی برای عبور لوله‌های برق و تأسیسات وجود دارد، بدون اینکه نیاز به تخریب یا شیارزنی باشد.
6. ایمنی بالا در برابر آتش‌سوزی
بلوک‌های سفالی و بتن مقاومت بالایی در برابر حرارت دارند و برخلاف سقف‌های فلزی یا کاذب، در معرض آتش دچار تغییر شکل شدید نمی‌شوند.
7. مقاومت خمشی و برشی بالا
به‌دلیل ترکیب بتن و فولاد، این سقف توانایی بالایی در تحمل نیروهای کششی و فشاری دارد و رفتار سازه‌ای آن تحت بارهای زنده و مرده بسیار مطمئن است.
معایب احتمالی سقف تیرچه بلوک
هیچ سیستمی بدون ایراد نیست و سقف تیرچه بلوک هم در کنار مزایای فراوان، چند محدودیت دارد:
-
نیاز به شمع‌بندی موقت در زیر سقف تا زمان گیرش بتن
-
محدودیت در دهانه‌های بلند (معمولاً تا حدود ۸ متر مناسب است)
-
خطرات ناشی از استفاده از بلوک‌های بی‌کیفیت یا غیر استاندارد که می‌تواند منجر به شکست در حین بتن‌ریزی شود
-
نیاز به دقت بالا در تراز کردن تیرچه‌ها و کنترل ضخامت بتن پوششی
کاربرد سقف تیرچه بلوک در ساختمان‌سازی
-
ساختمان‌های مسکونی:
پرکاربردترین محل استفاده از تیرچه بلوک، ساختمان‌های مسکونی چند طبقه است. به‌دلیل اقتصادی بودن و سادگی اجرا، اکثر ساختمان‌های شهری از این نوع سقف بهره می‌برند. -
پروژه‌های تجاری و اداری:
در فضاهای بزرگ مانند دفاتر یا فروشگاه‌ها، تیرچه بلوک می‌تواند با سرعت بالا اجرا شده و زیر سقف صاف و قابل اجرای سقف کاذب ارائه دهد. -
انبارها و ساختمان‌های صنعتی سبک:
به دلیل سبک بودن و امکان عبور تاسیسات، در پروژه‌های صنعتی سبک نیز از سقف تیرچه بلوک استفاده می‌شود. -
بازسازی و تغییر کاربری ساختمان‌ها:
در پروژه‌های بازسازی که محدودیت وزن وجود دارد، استفاده از بلوک سبک و تیرچه پیش‌تنیده گزینه‌ای بسیار مناسب است.
انواع تیرچه در سیستم تیرچه بلوک
-
تیرچه بتنی:
متداول‌ترین نوع تیرچه که در کارخانه ساخته می‌شود و در محل پروژه نصب می‌گردد. از بتن و میلگرد تشکیل شده است. -
تیرچه کرومیت (فلزی):
در این نوع، جان تیرچه از پروفیل فولادی تشکیل شده و به شمع‌بندی کمتری نیاز دارد. مزیت اصلی آن حذف قالب‌بندی و سرعت بالاتر در اجراست. -
تیرچه پیش‌تنیده:
نوع جدیدتری از تیرچه که در آن میلگردها تحت تنش اولیه قرار می‌گیرند تا ظرفیت باربری بالاتری داشته باشند. مناسب برای دهانه‌های بزرگ‌تر است.
بلوک‌های مورد استفاده در سقف تیرچه بلوک
-
بلوک سفالی:
از خاک رس ساخته می‌شود، وزن کم و مقاومت خوبی در برابر حرارت دارد. اما ممکن است در برابر ضربه شکننده باشد. -
بلوک سیمانی سبک:
از ترکیب سیمان و پوکه یا لیکا ساخته می‌شود. مقاومت بالا و جذب رطوبت کم از ویژگی‌های آن است. -
بلوک پلی‌استایرن (یونولیتی):
بسیار سبک و عایق حرارتی عالی است، اما در صورت عدم رعایت نکات ایمنی ممکن است در برابر آتش آسیب‌پذیر باشد. استفاده از نوع ضد حریق توصیه می‌شود.
مقایسه سقف تیرچه بلوک با سایر سیستم‌ها
در مقایسه با سقف‌های دال بتنی یا سقف عرشه فولادی، سیستم تیرچه بلوک:
-
هزینه اجرای کمتر
-
نیاز کمتر به نیروی متخصص
-
وزن پایین‌تر
-
عایق‌بندی بهتر
اما در مقابل، برای دهانه‌های خیلی بزرگ و پروژه‌های خاص (مثل پارکینگ طبقاتی) ممکن است گزینه مناسبی نباشد.
مزایا، معایب و کاربرد سقف تیرچه بلوک
| دسته‌بندی | مورد | توضیحات |
|---|---|---|
| مزایا | کاهش وزن ساختمان | استفاده از بلوک‌های سبک باعث کاهش بار مرده سازه و افزایش ایمنی در برابر زلزله می‌شود. |
| صرفه‌جویی در مصالح و هزینه‌ها | نیازی به قالب‌بندی کامل نیست و مصرف بتن نیز کمتر است، در نتیجه هزینه ساخت کاهش می‌یابد. | |
| سرعت بالا در اجرا | تیرچه‌ها و بلوک‌ها آماده نصب هستند و تنها مرحله بتن‌ریزی در محل انجام می‌شود. | |
| عایق صوتی و حرارتی | بلوک‌های سفالی یا پلی‌استایرن از انتقال صدا و گرما جلوگیری می‌کنند. | |
| ایمنی در برابر آتش‌سوزی | مصالح غیر قابل اشتعال مانند بتن و سفال در برابر حرارت مقاوم‌اند. | |
| مقاومت مناسب خمشی و برشی | ترکیب فولاد و بتن، استحکام خوبی در برابر نیروهای فشاری و کششی ایجاد می‌کند. | |
| امکان عبور تأسیسات | فضای بین تیرچه‌ها برای عبور لوله‌ها و کابل‌ها مناسب است. | |
| امکان اجرای سقف‌های متنوع | قابل استفاده در انواع سازه‌های بتنی، فلزی و ترکیبی است. | |
| معایب | نیاز به شمع‌بندی موقت | تا زمان گیرش بتن، باید زیر سقف شمع‌بندی شود که اجرای طبقات بعدی را کند می‌کند. |
| محدودیت در دهانه‌های بزرگ | معمولاً برای دهانه‌های کمتر از ۸ متر مناسب است و در دهانه‌های بلند نیاز به تیرچه تقویتی دارد. | |
| خطر بلوک‌های بی‌کیفیت | استفاده از بلوک غیراستاندارد ممکن است باعث شکست در حین بتن‌ریزی شود. | |
| نیاز به دقت در تراز تیرچه‌ها | کوچک‌ترین اشتباه در تراز یا فاصله تیرچه‌ها می‌تواند باعث ناهمواری سقف شود. | |
| وزن نسبتاً بیشتر از عرشه فولادی | در مقایسه با سقف‌های کامپوزیت یا عرشه فولادی، کمی سنگین‌تر است. | |
| کاربردها | ساختمان‌های مسکونی | متداول‌ترین نوع کاربرد؛ به‌دلیل قیمت مناسب، اجرا سریع و عایق بودن. |
| ساختمان‌های اداری و تجاری | برای فضاهای متوسط تا بزرگ که نیاز به سقف یکپارچه و اقتصادی دارند. | |
| پروژه‌های صنعتی سبک | مناسب برای سوله‌ها، انبارها و سالن‌های کوچک. | |
| بازسازی ساختمان‌ها | استفاده از تیرچه پیش‌تنیده و بلوک سبک در پروژه‌های بازسازی بسیار کاربردی است. | |
| مدارس و مراکز آموزشی | به‌دلیل عایق صوتی بودن و مقاومت بالا، انتخاب خوبی برای فضاهای آموزشی است. |
جمع‌بندی
سقف تیرچه بلوک یکی از پرکاربردترین و اقتصادی‌ترین سیستم‌های سقف در ایران است که با ترکیب هوشمندانه بتن، فولاد و مصالح سبک، تعادلی عالی بین استحکام، سبک‌سازی و صرفه اقتصادی ایجاد می‌کند.
اجرای صحیح این سقف می‌تواند عمر مفید ساختمان را افزایش داده، مصرف انرژی را کاهش دهد و هزینه ساخت را تا حد زیادی پایین بیاورد.
در نهایت، انتخاب نوع تیرچه و بلوک باید بر اساس شرایط پروژه، دهانه‌ها، نوع کاربری و استانداردهای فنی انجام شود تا سقفی ایمن، زیبا و بادوام حاصل شود.